Некоторые d-элементы презентация

Содержание

Провал электронов Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Ag, Pt, Au

Слайд 1Некоторые d-элементы
Лёвкин А.Н.


Слайд 2


Слайд 3Провал электронов
Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Ag, Pt, Au


Слайд 4d-Элементы


Слайд 5Распространение в природе


Слайд 6М и н е р а л ы
Лимонит
Fe2O3∙nH2O
Магнетит
Fe3O4
Сфалерит

ZnS

Смитсонит
ZnCO3

Гематит
Fe2O3

Пирит
FeS2


Слайд 7Минералы
Малахит
(CuOH)2CO3
Крокоит
PbCrO4
Хромит
(Fe,Cr2)O4


Слайд 8Минералы
Киноварь
HgS
Пиролюзит
MnO2
Серебро
Ag


Слайд 9Параметры d-элементов


Слайд 10Радиусы атомов


Слайд 11Радиусы атомов, нм
Лантаноидное f-сжатие


Слайд 12Орбитальные радиусы атомов, пм


Слайд 13Энергия ионизации. Первый потенциал ионизации
кДж/моль


Слайд 14Энергия ионизации. Второй потенциал ионизации
кДж/моль


Слайд 16Некоторые физические и химические меди, серебра, хрома и марганца


Слайд 17Температуры плавления 3d
°С


Слайд 18Температуры плавления 4d
°С


Слайд 19Температуры плавления 5d
°С


Слайд 20Плотность 3d


Слайд 21Плотность 4d


Слайд 22Плотность 5d


Слайд 23Электрическое сопротивление


Слайд 24Стандартные электродные потенциалы
В
0 → +3: Sc, Mo, Y, Nb, Rh, La,

Ir, Au

0 → +4: Zr, Hf

0 → +1: Ag


Слайд 26Горизонтальное сходство


Слайд 27Устойчивость высшей степени окисления
4Cr(порошок) + 3O2 = 2Cr2O3 (медленно)

2Mo

+ 3O2 = 2MoO3 (600-700 °C)

2W + 3O2 = 2WO3 (выше 500 °С)

3Fe + 2O2 = Fe3O4 (150-600 °С, сгорание на воздухе)

Ru + O2 = RuO2 (400 °С)

Os + 2O2 = OsO4 (400 °C, сгорание на воздухе)

+3

+6

+2,+3

+4

+8

Чем обусловлена устойчивость
высшей степени окисления
У 4d- и 5d-элементов?

Экранирующее влияние электронов на f-подуровне!

MnO4- / MnO2 1,69 В
TcO4- / TcO2 0,74 В
ReO4- / ReO2 0,51 В


Слайд 28Химические свойства меди
2Cu + O2 = 2CuO
Cu + Cl2 = CuCl2
2Cu

+ S = Cu2S

Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

Cu + 4HNO3 (конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

3Cu + 8HNO3 (разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O

2Cu + O2 + CO2 + H2O = (CuOH)2CO3

Опыт: горение меди в хлоре

Опыт: взаимодействие меди с азотной кислотой

Опыт: взаимодействие меди с серной концентрированной кислотой


Слайд 29Химические свойства серебра
2Ag + Cl2 = 2AgCl
2Ag + S = Ag2S
2Ag

+ 2H2SO4 (конц., гор.) = Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

3Ag + 4HNO3 (разб.) = 3AgNO3 + NO + 2H2O

4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O

Ag + F2 = AgF2 (>300 °C)


Слайд 30Химические свойства цинка
Zn + H2O (пар) = ZnO + H2
Zn +

2HCl = ZnCl2 + H2

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

4Zn + 5H2SO4(конц.) = 4ZnSO4 + H2S  + 4H2O

4Zn + 10HNO3 (оч.разб., гор.) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Zn + H3PO4 (конц., гор.) = ZnHPO4↓ + H2

Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2

Zn + 4 NH3.H2O = [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 + 2H2O

2Zn + O2 = 2ZnO

Zn + Cl2 = ZnCl2

Zn + S = ZnS


Слайд 31Химические свойства ртути
2Hg + 2H2SO4 = Hg2SO4 + SO2 + 2H2O
Hg

+ 2H2SO4 = HgSO4 + SO2 + H2O

конц., гор.

конц.

2Hg + O2 = 2HgO 250-350 °C

Hg + Cl2 = HgCl2 70-120 °C

Hg + HgCl2 = Hg2Cl2 250-300 °C

Hg + S = HgS

6Hg + 8HNO3 = 3Hg2(NO3)2 + 2NO + 4H2O
разб.,хол.

Hg + 4HNO3 = Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
конц., гор.

Hg + 4HI = H2[HgI4] + H2 
конц.

Опыт: взаимодействие ртути с азотной кислотой


Слайд 32Химические свойства хрома

Cr + H2SO4 (разб.) = CrSO4 + H2↑
4Cr (порошок)

+ 3O2 = 2Cr2O3.

Не реагирует с холодной водой, щелочами,
гидратом аммиака, пассивируется в концентрированной
и разбавленной азотной кислоте, «царской водке».

2Cr + 3H2O (пар) = Cr2O3 + 3H2 

Cr + 2HCl = CrCl2 + H2 

Cr + 2F2 = CrF4 (350-500 °C)


Слайд 33Химические свойства марганца
Mn + Cl2 = MnCl2
Mn + O2 =

MnO2

Mn + S = MnS

Mn (порошок) + 2H2O (пар) = Mn(OH)2 + H2↑

Mn + 2HCl = MnCl2 + H2↑

Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2↑

Mn + 2H2SO4 (конц.) = MnSO4 + SO2↑ + 2H2O

3Mn + 8HNO3 (конц.) = 3Mn(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O


Слайд 34Символы металлов, которые
не реагируют с конц. азотной кислотой,
выделены жирным шрифтом


Слайд 35Сводная таблица
Cr2O3
Mn3O4
Fe3O4
CuO
ZnO
Ag2O
HgO
CrCl3
MnCl2
FeCl3
CuCl2
ZnCl2
AgCl
HgCl2
CrCl2
MnCl2
FeCl2
-
ZnCl2
-
-
Cr2S3
MnS
FeS
Cu2S
ZnS
Ag2S
HgS
Перейти к соединениям d-элементов


Слайд 36Окраска высших оксидов d-элементов


Слайд 37Соединения d-элементов
Кислотно-основный характер оксидов и гидроксидов
Кислотность в о з р а

с т а е т

CrO Cr2O3 CrO3 с повышением степени окисления

Cr(OH)2 Cr(OH)3 H2CrO4 с повышением степени окисления

HgO CdO ZnO по подгруппе с убыванием Z

Zn

Cd

Hg

Sc2O3 TiO2 V2O5 CrO3 Mn2O7
по периоду с повышением степени окисления


Слайд 38Соединения меди
Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
Cu(OH)2 + 2OH–

= [Cu(OH)4]2–

Сульфат меди(II) пятиводный CuSO4 • 5H2O – медный купорос;

Карбонат гидроксомеди(II) (CuOH)2CO3,
основной компонент минерала малахита

Степени окисления меди +1, +2, +3

CuO + 2H+ = Cu2+ + 2H2O

2Cu2+ + 2NH3.H2O + SO42- = (CuOH)2SO4 + 2NH4+

[Cu(NH3)4]2+








Слайд 39Полезная информация к практикуму
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]↓
Cu2+ + S2- =

CuS↓
CuS + 2H+ -X?
CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4
3CuSO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3CuCl2
3CuCl2 + 2Al = 2AlCl3 + 3Cu

Слайд 40Соединения серебра
Степени окисления серебра +1, +2, +3
Ag2O
2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O↓

+2NaNO3 + H2O

AgNO3 Растворимость 225,5 г/100 г Н2О при 20 °С

ПР = 1,6·10-8


AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl

К.ч. = 2

[Ag(NH3)2]OH реактив Толленса

AgI + Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] + NaI


Слайд 41Соединения хрома
Хром был открыт в минерале крокоите
PbCrO4
Луи Вокленом в 1797

г.

Слайд 42Соединения хрома
Cr(OH)2 + 2H+ = Cr2+ + 2H2O
4CrCl2 + 4HCl +

O2 = 4CrCl3 + 2H2O

Cr(OH)3 + 3H+ = Cr3+ + 3H2O

Cr(OH)3 + 3OH– = [Cr(OH)6]3–

CrO3 + H2O = H2CrO4

2CrO42– + 2H+  Cr2O72– + H2O

K2Cr2O7 + 14HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O

K2Cr2O7 + K2SO3 + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

2Na3[Cr(OH)6] + 3Br2 + 4NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + H2O

CrO Cr(OH)2

Cr2O3 Cr(OH)3

CrO3 H2CrO4

+2

+3

+6

Кислотность 

Степени окисления хрома +2, +3, +4, +6

CrO(OH)

CrO2
ферромагнитен


Слайд 43Соединения марганца
MnCO3 = MnO + CO2↑
MnO2 + H2 = MnO

+ H2O

MnO + 2HCl = MnCl2 + H2O

2Mn(OH)2 + O2 + H2O = 2MnO(OH)2

MnO2 + 4HCl (конц.) = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O

MnO2 + KNO3 + 2KOH = K2MnO4 + KNO2 + H2O

2MnO2 + 2H2SO4 = 2MnSO4 + 2H2O + O2↑

2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O.

Mn2O7 + H2O = 2HMnO4

Mn2O7 + 2NaOH = 2NaMnO4 + H2O

MnO Mn(OH)2

MnO2 MnO(OH)2

Mn2O7 HMnO4

+2

+4

+7

Кислотность 

Степени окисления марганца +2, +3, +4, +6, +7


Слайд 44Окислительные свойства перманганата
2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4

+ 3H2O

2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O = 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH

2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH = 2 K2MnO4 + K2SO4 + H2O

2K2MnO4 + 2H2O  2KMnO4 + MnO2 + 4KOH

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑

Δ

+7

+7

+7

+7

+6

+2

+4

+4

+6

+6

+7

+4

Опыт: восстановление перманганата в кислой среде

Опыт: восстановление перманганата в нейтральн. ср.

Опыт: восстановление перманганата в щелочной среде


Слайд 45Металлопротеины


Слайд 46Металлопротеины


Слайд 47Применение


Слайд 48Спасибо за внимание!


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика